Edição 205 | 20 Novembro 2006

Conhecendo os insetos sociais: cupins e formigas

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Segundo a Prof.ª Dr.ª Elena Diehl, cupins e formigas são insetos “eussociais”. Eles apresentam um comportamento agonístico, diz a pesquisadora, pois apresentam “comportamento agressivo entre indivíduos da mesma espécie que, em geral, estão competindo pelos mesmos recursos, seja para alimentação seja para construção do ninho.” Exemplos disso são “as mordidas, ferroadas e o lançamento de jatos de venenos ou de colas”. As constatações, enviadas por e-mail à IHU On-Line, adiantam aspectos que a pesquisadora apresenta nesta quinta-feira, 23-11-2006 no IHU Idéias intitulado Conhecendo os insetos sociais: cupins e formigas. A atividade está marcada para as 17h30min, na Sala 1G119 do IHU, com entrada franca. Diehl é graduada em História Natural pela Unisinos e mestre em Genética pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Cursou doutorado em Genética e Biologia Molecular pela mesma instituição com a tese Estrutura genética e social de Acromyrmex heyeri (Forel, 1899) e A. striatus (Roger, 1863) (Hymenoptera, Formicidae). Na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ), em Piracicaba, São Paulo, realizou seu pós-doutorado. No momento, coordena o projeto Biologia e diversidade de formigas e térmitas no Rio Grande do Sul, e até o final de 2006, conduz o projeto Efeito das inundações sobre as comunidades de formigas e de térmitas. É autora da obra Formigas: organização social e ecologia comportamental. São Leopoldo: Unisinos, 1995. 

Cupins e formigas são “eussociais”

IHU On-Line - Por que os cupins e formigas são considerados insetos sociais? O que os diferencia de outros insetos?

Elena Diehl
- Os cupins e as formigas (juntamente com as abelhas e algumas vespas) são considerados insetos eussociais porque apresentam três características fundamentais: 1) vivem em colônias nas quais ocorre sobreposição de gerações; 2) os indivíduos mais velhos cuidam dos mais jovens (cuidados com a prole); 3) ocorre a divisão do trabalho reprodutivo, havendo uma casta responsável apenas pela reprodução e uma casta assimilativa responsável pelas demais funções da colônia. Esta terceira característica é a que define especialmente a eussocialidadde (socialidade verdadeira ou completa). Os demais insetos não apresentam estas características, podem viver em grupos anônimos (onde não há reconhecimento individual). Em geral, não constroem ninhos para proteger e cuidar da prole, e, exceto pelo comportamento de corte e cópula, são solitários.

IHU On-Line - Há diferenças entre o comportamento dos cupins e formigas? Quais?

Elena Diehl -
Por serem dois grupos de insetos distintos, eles apresentam diferenças tanto morfológicas quanto comportamentais, mas as mais acentuadas estão relacionadas ao comportamento reprodutivo. Nos cupins e formigas, o vôo nupcial ocorre, especialmente, no final da primavera e no verão, no entardecer ou após as chuvas, quando fêmeas e machos alados, saem dos ninhos para a revoada e o acasalamento. Nas formigas, uma fêmea pode acasalar com diversos machos, mas um macho copula apenas com uma e depois morre. Depois de fecundada, a fêmea perde suas asas e começa a construir um novo ninho, no solo, em troncos caídos, em árvores, em baixo de pedras, etc. Os ovos fertilizados produzem fêmeas, enquanto os não-fertilizados produzem machos por partenogênese . No caso dos cupins, logo após o vôo nupcial, pares formados por machos e fêmeas constroem a câmara real, o que pode durar até três dias, e só depois de sua construção é que há a cópula. O casal real permanece junto por muitos anos, continuando o macho a inseminar a fêmea periodicamente. Além do casal reprodutivo, as colônias de cupins têm os chamados reprodutores de substituição, ou seja, indivíduos que diante da fragmentação da colônia e perda do casal real, ou quando ocorrer a morte apenas do rei ou da rainha, rapidamente sofrem modificações, tornando-se capazes de se reproduzirem. As colônias de formigas têm apenas a rainha (uma ou mais) e não há reprodutores de substituição como no caso dos cupins.

IHU On-Line - Como funciona uma sociedade de insetos sociais? Como ela se divide?

Elena Diehl -
Os insetos sociais caracterizam-se por apresentarem indivíduos com morfologia e/ou funções diferentes organizados em castas responsáveis pelo perfeito funcionamento das suas colônias. As castas são a reprodutiva, composta pelo casal real apenas nos cupins ou pela rainha nas formigas, e a casta não-reprodutiva, que compreende os operários e os soldados. Todos os cupins possuem indivíduos de ambos os sexos, porém estes são estéreis ou imaturos sexualmente. Nas formigas, tanto os soldados como as operárias são do sexo feminino e, assim como no grupo anterior, geralmente, são estéreis. Nas formigas e nos cupins, o período juvenil de uma colônia caracteriza-se por seu crescimento exponencial com formação intensa de indivíduos das castas não-reprodutivas (soldados e operários). Nesta fase, o ninho também cresce exponencialmente. Dentre outros fatores, a taxa de crescimento dos ninhos destes dois grupos de insetos sociais está relacionada com o tamanho da colônia, tipo de solo e microclima, sendo, possivelmente nas fases iniciais, apenas subterrâneos. Durante o período adulto, que varia de acordo com a espécie, o crescimento da colônia e do ninho se estabiliza. Os alados (fêmeas e machos reprodutivos) são formados e liberados para formar novas colônias. As populações de soldados e de operários são estáveis. A mortalidade das colônias é menor do que na fase juvenil, e a sua expectativa de vida atinge seu pico máximo. O período adulto é uma fase reprodutiva estável durante a qual os recursos da colônia, bem como o potencial reprodutivo, do casal real no caso dos cupins, ou da rainha no caso das formigas, estão direcionados para a produção dos alados. A última fase é o período de senescência da colônia, e o ninho não aumenta mais em tamanho. A produção dos alados declina, e a população da colônia se reduz rapidamente à medida que a capacidade reprodutiva do casal real ou da rainha declina.

IHU On-Line - Como as perturbações ambientais influenciam nas comunidades desses insetos?

Elena Diehl
- Os invertebrados em geral são indicadores sensíveis e precisos das condições ambientais e de suas variações. Dentre eles, os mais abundantes e bem-sucedidos animais terrestres, são os insetos que constituem grande parte da biomassa animal, apresentando grupos numericamente abundantes e de grande importância ecológica. Em muitas comunidades ecológicas animais, os cupins e, principalmente, as formigas são os insetos dominantes, exercendo uma grande variedade de funções. Estas são importantes como predadoras, carnívoras, dispersoras de sementes, além de apresentarem inúmeras interações mutualísticas com outros insetos e plantas. Juntamente com os cupins (principais decompositores da matéria orgânica), exercem importante papel na aeração do solo, na ciclagem de nutrientes e como redutores do processo de lixiviação. Por apresentarem alta diversidade, serem dominantes, tanto em número de indivíduos como em biomassa, ocorrerem em grande abundância em muitos habitats, serem sensíveis a alterações ambientais, além de fáceis de amostrar, diversos autores têm considerado estes dois grupos de insetos sociais como muito especiais e importantes nos estudos sobre biodiversidade e como indicadores das condições ambientais locais. As perturbações ambientais podem afetar os cupins e formigas diretamente ou indiretamente. Neste caso, por exemplo, o desmatamento altera a incidência solar sobre o solo, levando ao seu aquecimento e dificultando a sobrevivência de alguns grupos de cupins e/ou de formigas. Na ausência destes grupos, outros, até então ocorrendo em baixa densidade, poderão ter sua sobrevivência e reprodução favorecidas o que levará, possivelmente, a um aumento de suas populações. Com este incremento populacional, algumas espécies poderão atingir uma densidade extremamente elevada em detrimento de outras e inclusive chegar a um nível que cause danos econômicos. Ou seja, atingirão o status de praga. Outras alterações ambientais, tais como a urbanização, poderão facilitar a invasão e a colonização dos ambientes por espécies não-nativas (exóticas) que rapidamente também atingirão o status de praga.
 
IHU On-Line - Poderia explicar o que seria o comportamento agonístico entre esses insetos? Quais são as suas manifestações?

Elena Diehl
- Comportamento agonístico significa comportamento agressivo entre indivíduos da mesma espécie que, em geral, estão competindo pelos mesmos recursos, seja para alimentação seja para construção do ninho. Entre as manifestações mais evidentes do comportamento agonístico, estão as mordidas, ferroadas e o lançamento de jatos de venenos ou de colas. No entanto, quando a relação envolve espécies ou grupos distintos, se tem o comportamento de predação, ou seja, uma espécie é a predadora e a outra é a presa. Por exemplo, diversas espécies de formigas são predadoras de cupins.

IHU On-Line - O que a sociedade humana pode aprender com a sociabilidade dos cupins e formigas? É possível traçar um paralelo entre ambas sociedades?

Elena Diehl
- Na minha opinião, o principal aprendizado é que os cupins e as formigas são seres vivos indispensáveis ao adequado funcionamento dos ecossistemas, sendo importante saber “ler e entender” o que estes insetos nos informam sobre o ambiente em que estão. Ou seja, a mirmecofauna (fauna de formigas) e a termitofauna (fauna de cupins) refletem a biodiversidade local, mudanças na sua composição e a abundância que podem nos revelar, rapidamente, a ocorrência de alterações ambientais importantes. Não é possível traçar paralelos entre insetos sociais e espécie humana, pois são grupos totalmente distintos, que não tiveram uma origem e evolução em comum.

IHU On-Line - Entre as formigas e cupins, os insetos já nascem “predestinados” a exercer uma função? Essa função pode mudar ao longo de sua vida?

Elena Diehl
- Algumas espécies apresentam polimorfismo, isto é, os indivíduos estéreis (soldados e operários) da colônia apresentam formas e/ou tamanhos diferentes, cada um relacionado com a execução de uma determinada função, como defesa, escavação, forrageamento, cuidados com as formas imaturas (ovos, larvas e pupas). Em outras espécies, os indivíduos executam atividades distintas de acordo com a idade, o que é chamado polietismo etário. Assim, indivíduos jovens ficam restritos às atividades dentro do ninho. Posteriormente passam a executar funções externas e, à medida que ficam mais velhos voltam a realizar atividades no interior dos ninhos. Neste caso, fica clara a existência de um aprendizado.

 

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